從宇宙碰撞到月球製造者:科學家揭示太陽系內行星忒伊亞如何影響地球
大約 45 億年前,一顆名為忒伊亞的行星與地球相撞。這次碰撞融化了部分地幔,並將大量碎片送入太空。隨著時間的推移,這些碎片聚集在一起形成了月球。科學家們長期以來一直想知道忒伊亞是由什麼構成的以及它起源於哪裡。現在的一項新研究表明忒伊亞形成於太陽系內部,比地球更靠近太陽。
地球和月球相似的秘密
月球形成的早期模型預測月球應該主要由忒伊亞物質組成。但科學家們注意到了一個謎團:地球和月球的化學成分幾乎相同,比兩個獨立的行星應該更相似。
德國馬克斯·普朗克太陽系研究所所長托爾斯滕·克萊因說:“為了理解為什麼地球和月球如此相似,我們需要研究忒伊亞留下的元素,例如鐵和鉬。”
研究岩石尋找線索
克萊因和他的團隊分析了阿波羅任務帶回的 15 塊地球岩石和 6 塊月球樣本。他們測量了鐵同位素的微小差異,鐵原子的差異揭示了岩石的起源。他們還研究了鉬和鋯的同位素,以估計忒伊亞的大小和成分。 美國科學公司。
通過將這些測量結果與太陽系內外的隕石進行比較,研究小組得出結論,忒伊亞是一顆具有金屬核心的岩石行星,重量約為地球質量的 5-10%,而且它可能比地球更接近太陽。
重元素講述故事
該研究還解釋了為什麼地幔含有比預期更多的重元素。 “在巨大的撞擊過程中,地球從忒伊亞獲得了一些鉬和鋯,”克萊因說。
倫敦自然歷史博物館的行星科學家莎拉·拉塞爾補充道:“這項工作有助於我們了解塑造地球和月球的暴力事件。它還讓我們深入了解地月系統如何成為生命的搖籃。”
該團隊計劃利用這些新結果對巨大的撞擊進行模擬,並希望未來的月球任務將返回樣本進行更詳細的分析。即使在阿波羅任務數十年後,科學家們仍在繼續發現有關月球和地球的新秘密。
常見問題
1. 忒伊亞是什麼?月球是如何形成的?
忒伊亞是一顆大約 45 億年前與地球相撞的行星。這次巨大碰撞產生的碎片最終聚集在一起形成了月球。
2.忒伊亞起源於太陽系的哪裡?
新的研究表明忒伊亞形成於太陽系內部,比地球更靠近太陽。
3. 為什麼地球和月球的成分相似?
月球和地球共有許多化學元素,因為忒伊亞是一顆岩石行星,其金屬核心在碰撞過程中向地球貢獻了重元素。